Ինչու՞ է ջրածնի էներգիան ուշադրություն գրավում:

Վերջին տարիներին աշխարհի երկրները աննախադեպ արագությամբ նպաստում են ջրածնային էներգիայի արդյունաբերության զարգացմանը։Ջրածնի էներգետիկայի միջազգային հանձնաժողովի և McKinsey-ի համատեղ հրապարակած զեկույցի համաձայն, ավելի քան 30 երկրներ և տարածաշրջաններ հրապարակել են ջրածնային էներգիայի զարգացման ճանապարհային քարտեզը, և մինչև 2030 թվականը ջրածնային էներգետիկայի նախագծերում համաշխարհային ներդրումները կկազմեն 300 միլիարդ ԱՄՆ դոլար:

Ջրածնի էներգիան այն էներգիան է, որն ազատվում է ջրածնի կողմից ֆիզիկական և քիմիական փոփոխությունների գործընթացում:Ջրածինը և թթվածինը կարող են այրվել՝ ջերմային էներգիա ստեղծելու համար, ինչպես նաև վառելիքի բջիջներով կարող են վերածվել էլեկտրականության:Ջրածինը ոչ միայն ունի աղբյուրների լայն տեսականի, այլև ունի լավ ջերմային հաղորդակցման առավելություններ, մաքուր և ոչ թունավոր, ինչպես նաև մեկ միավոր զանգվածի համար բարձր ջերմություն:Ջրածնի ջերմության պարունակությունը նույն զանգվածում մոտ երեք անգամ գերազանցում է բենզինին:Այն կարևոր հումք է նավթաքիմիական արդյունաբերության և էներգիայի վառելիք օդատիեզերական հրթիռների համար:Կլիմայի փոփոխության դեմ պայքարի և ածխածնի չեզոքության հասնելու աճող կոչով, ակնկալվում է, որ ջրածնի էներգիան կփոխի մարդու էներգետիկ համակարգը:

Ջրածնի էներգիան շահավետ է ոչ միայն արտանետման գործընթացում ածխածնի զրոյական արտանետման պատճառով, այլ նաև այն պատճառով, որ ջրածինը կարող է օգտագործվել որպես էներգիայի կուտակիչ՝ փոխհատուցելու վերականգնվող էներգիայի անկայունությունն ու ընդհատումը և նպաստելու վերջինիս լայնածավալ զարգացմանը։ .Օրինակ՝ Գերմանիայի կառավարության կողմից խրախուսվող «էլեկտրաէներգիա գազ» տեխնոլոգիան ջրածին արտադրելն է՝ մաքուր էլեկտրաէներգիա պահելու համար, ինչպիսիք են քամու և արևի էներգիան, որոնք ժամանակին չեն կարող օգտագործվել, և ջրածինը երկար հեռավորության վրա փոխադրելն է հետագա արդյունավետության համար։ օգտագործումը.Բացի գազային վիճակից, ջրածինը կարող է հայտնվել նաև որպես հեղուկ կամ պինդ հիդրիդ, որն ունի պահեստավորման և տեղափոխման տարբեր եղանակներ։Որպես հազվագյուտ «կապակցող» էներգիա՝ ջրածնի էներգիան կարող է ոչ միայն իրականացնել էլեկտրաէներգիայի և ջրածնի ճկուն փոխակերպումը, այլև «կամուրջ» կառուցել՝ իրականացնելու էլեկտրաէներգիայի, ջերմության, սառը և նույնիսկ պինդ, գազի և հեղուկ վառելիքի փոխկապակցումը. կառուցել ավելի մաքուր և արդյունավետ էներգետիկ համակարգ։

Ջրածնի էներգիայի տարբեր ձևեր ունեն կիրառման բազմաթիվ սցենարներ:Մինչև 2020 թվականի վերջ ջրածնային վառելիքային մարտկոցներով մեքենաների համաշխարհային սեփականությունը նախորդ տարվա համեմատ կաճի 38%-ով։Ջրածնի էներգիայի լայնածավալ կիրառումը աստիճանաբար ընդլայնվում է ավտոմոբիլային ոլորտից դեպի այլ ոլորտներ, ինչպիսիք են տրանսպորտը, շինարարությունը և արդյունաբերությունը:Երկաթուղային տարանցման և նավերի վրա կիրառելիս ջրածնի էներգիան կարող է նվազեցնել երկար հեռավորությունների և բարձր բեռների փոխադրումների կախվածությունը ավանդական նավթի և գազի վառելիքից:Օրինակ՝ անցյալ տարվա սկզբին Toyota-ն մշակել և մատակարարել է ջրածնային վառելիքային բջիջների համակարգերի առաջին խմբաքանակը ծովային նավերի համար։Կիրառվելով բաշխված արտադրության համար՝ ջրածնի էներգիան կարող է էներգիա և ջերմություն մատակարարել բնակելի և առևտրային շենքերի համար:Ջրածնի էներգիան կարող է նաև ուղղակիորեն ապահովել արդյունավետ հումք, նվազեցնող նյութեր և բարձրորակ ջերմային աղբյուրներ նավթաքիմիական, երկաթի և պողպատի, մետաղագործության և այլ քիմիական արդյունաբերության համար՝ արդյունավետորեն նվազեցնելով ածխածնի արտանետումները:

Այնուամենայնիվ, որպես երկրորդական էներգիայի տեսակ, ջրածնի էներգիան հեշտ չէ ստանալ:Ջրածինը հիմնականում գոյություն ունի ջրի և հանածո վառելիքի մեջ՝ երկրի վրա միացությունների տեսքով:Ջրածնի արտադրության գոյություն ունեցող տեխնոլոգիաների մեծ մասը հիմնված է հանածո էներգիայի վրա և չի կարող խուսափել ածխածնի արտանետումներից:Ներկայումս վերականգնվող էներգիայից ջրածնի արտադրության տեխնոլոգիան աստիճանաբար հասունանում է, և ածխածնի զրոյական արտանետումների ջրածինը կարող է արտադրվել վերականգնվող էներգիայի էներգիայի արտադրությունից և ջրի էլեկտրոլիզից:Գիտնականները նաև ուսումնասիրում են ջրածնի արտադրության նոր տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են ջրի արևային ֆոտոլիզը՝ ջրածնի արտադրության համար, իսկ կենսազանգվածը՝ ջրածնի արտադրության համար:Սպասվում է, որ Ցինխուա համալսարանի միջուկային էներգիայի և նոր էներգետիկ տեխնոլոգիաների ինստիտուտի կողմից մշակված միջուկային ջրածնի արտադրության տեխնոլոգիան ցուցադրությունը կսկսվի 10 տարի հետո։Բացի այդ, ջրածնի արդյունաբերության շղթան ներառում է նաև պահեստավորում, տեղափոխում, լցնում, կիրառում և այլ օղակներ, որոնք նույնպես բախվում են տեխնիկական մարտահրավերների և ծախսերի սահմանափակումների:Որպես օրինակ վերցնելով պահեստավորումը և փոխադրումը, ջրածինը ցածր խտության է և հեշտ է արտահոսել նորմալ ջերմաստիճանի և ճնշման ներքո:Պողպատի հետ երկարատև շփումը կառաջացնի «ջրածնային փխրունություն» և կվնասի վերջինիս:Պահպանումն ու փոխադրումը շատ ավելի դժվար է, քան ածուխը, նավթը և բնական գազը։

Ներկայումս շատ երկրներ ջրածնի նոր հետազոտության բոլոր ասպեկտների շուրջ եռում են, հաղթահարում են տեխնիկական դժվարությունները:Ջրածնի էներգիայի արտադրության և պահեստավորման և փոխադրման ենթակառուցվածքների մասշտաբի շարունակական ընդլայնմամբ ջրածնի էներգիայի արժեքը նույնպես մեծ տեղ ունի նվազման:Հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ ակնկալվում է, որ ջրածնային էներգիայի արդյունաբերության շղթայի ընդհանուր արժեքը կիսով չափ կնվազի մինչև 2030 թվականը: Մենք ակնկալում ենք, որ ջրածնային հասարակությունը կարագանա: